JP2009276757A - 光学表示装置製造システム及び光学表示装置製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】幅方向に対して直交方向に偏光軸B1が延びるように第1光学フィルムF11を巻回した第1ロール原反R1から、前記直交方向に第1光学フィルムF11を送り出し、切断して液晶セルWの一方の面に貼り合せる。幅方向に偏光軸B2が延びるように第2光学フィルムF21を巻回した第2ロール原反R2から、その幅方向に対して直交方向に第2光学フィルムF21を送り出し、切断して液晶セルWの他方の面に貼り合せる。これにより、液晶セルWを回転させるための機構などを設けることなく、第1光学フィルムF11と第2光学フィルムF21をクロスニコルの関係で貼り合せることができる。
【選択図】図4
Description
本発明の実施形態1について以下に説明する。図1に実施形態1の光学表示装置の製造方法のフローチャートを示す。実施形態1の製造システムの別実施形態として、第1・第2欠点検査装置を備えていない構成も例示できる。
まず、本発明に用いられる液晶セルは、例えば、ガラス基板ユニット、有機EL発光体ユニット等を含むものが挙げられる。液晶セルは、例えば長方形状に形成される。
液晶セルに貼り合せられる光学フィルムは、偏光子(偏光子フィルム)を含むものであれば、位相差フィルム、輝度向上フィルムなどの他のフィルムが組み合わせられた積層フィルムであってもよい。光学フィルムの表面には、保護用の透明フィルムが積層される場合がある。また、光学フィルムの一方表面には、液晶セルに貼り付けられるように、粘着剤層が形成され、この粘着剤層を保護するための離型フィルムが設けられる。また、光学フィルムのその他方表面には、粘着剤層を介して表面保護フィルムが設けられる。これらフィルムの具体的構成は後述する。以下において、表面保護フィルムおよび離型フィルムが粘着剤層を介して積層された光学フィルムをシート製品と称することがある。
(1)第1ロール原反準備工程(図1、S1)。長尺の第1シート製品を第1ロール原反として準備する。第1ロール原反の幅は、液晶セルの貼り合わせサイズに依存している。図2に示すように、第1シート製品F1の積層構造は、第1光学フィルムF11と、第1離型フィルムF12と、表面保護フィルムF13とを有する。第1光学フィルムF11は、第1偏光子F11aと、その一方面に接着剤層(不図示)を介した第1フィルムF11bと、その他方面に接着剤層(不図示)を介した第2フィルムF11cとで構成されている。
また、上記第1切断工程および第2切断工程の別実施形態を以下に説明する。第1および第2ロール原反の幅方向の一方の端部には、所定ピッチ単位(例えば1000mm)に第1、第2シート製品の欠点情報(欠点座標、欠点の種類、サイズ等)がコード情報(例えばQRコード、バーコード)として付されている場合がある。このような場合、切断する前段階で、このコード情報を読み取り、解析して欠点部分を避けるように、第1、第2切断工程において所定サイズに切断する。そして、欠点を含む部分は除去あるいは液晶セルではない部材に貼り合わせるように構成し、所定サイズに切断された良品判定の枚葉のシート製品を液晶セルに貼り合わされるように構成する。これにより、光学フィルムF11,F21の歩留まりが大幅に向上される。
以下に、実施形態1の製造方法を実現する好適な製造システムの一例について説明する。
欠点検査は公知の欠点検査方法が適用できる。自動検査装置は、シート製品の欠点(欠陥とも称される)を自動で検査する装置であり、光を照射し、その反射光像や透過光像をラインセンサーや2次元TVカメラなどの撮像部を介して取得し、取得された画像データに基づいて、欠点検出を行う。また、光源と撮像部の間の光路中に検査用偏光フィルタを介在させた状態で画像データを取得する。通常、この検査用偏光フィルタの偏光軸(例えば、偏光吸収軸)は、検査対象である偏光板の偏光軸(例えば、偏光吸収軸)と直交する状態(クロスニコル)となるように配置される。クロスニコルに配置することで、仮に欠点が存在しなければ撮像部から全面黒の画像が入力されるが、欠点が存在すれば、その部分が黒にならない(輝点として認識される)。従って、適宜のしきい値を設定することで、欠点を検出することができる。このような輝点検出では、表面付着物、内部の異物等の欠点が輝点として検出される。また、この輝点検出のほかに、対象物に対して透過光画像をCCD撮像し画像解析することで異物検出する方法もある。また、対象物に対して反射光画像をCCD撮像し画像解析することで表面付着異物を検出する方法もある。
偏光板Aの作成:重合度2700、厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを原反から繰り出し、30℃の水浴中で1分間膨潤させつつ搬送方向に1.2倍に延伸した後、30℃のヨウ化カリウム濃度0.03%、ヨウ素濃度0.3%の水溶液中で60秒間浸漬して染色しながら、フィルム搬送方向にトータルで3倍に延伸した。次いで、60℃のホウ酸濃度4%、ヨウ化カリウム濃度5%の水溶液中に30秒間浸漬しながらトータルで6倍に延伸した。最後に、30℃のヨウ化カリウム濃度2%の水溶液中に数秒浸漬することで洗浄し、得られた延伸フィルムを70℃で2分間乾燥することで偏光子を得た。得られた偏光子の両面に、偏光子保護フィルムとして「富士フィルム社製TD80UL」をPVA系接着剤を介して貼り合せて、幅方向に対して直交方向の偏光軸を有する偏光板Aを作成した。得られた偏光板Aの光学特性を「日本分光製分光光度計V7100」で測定したところ、透過率41.0%、偏光度99.997%であった。
偏光板Cの作成:基材フィルムとして「富士フィルム社製TD80UL」を原反から繰り出し、2,2’-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン≒6FDA及び2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノビフェニル≒PFMB≒TFMBから合成された、ポリイミドを溶媒にシクロヘキサノンを用い15wt%で調製した溶液を20μmの厚みで塗布した。その後100℃で10min乾燥処理することで、厚み約3μmの薄膜を有する薄膜付基材フィルムを得た。得られた薄膜付基材フィルムの位相差を「王子計測製KOBRA(登録商標)21ADH」を使用して測定したところ、正面位相差1.2nm、厚み方向位相差188nmであった。この薄膜付基材フィルムを160℃で幅方向に1.19倍に固定端1軸延伸(テンター延伸)して、位相差付基材フィルムBを作成した。得られた位相差付基材フィルムBの位相差を「王子計測製KOBRA(登録商標)21ADH」を使用して測定したところ正面位相差56nm、厚み方向位相差270nmであった。なお、この位相差付基材フィルムBの遅相軸は、幅方向であった。上記偏光板Aと同様に作成した偏光子の片面に、偏光子保護フィルムとして「富士フィルム社製TD80UL」をPVA系接着剤を介して貼り合せ、他方面に、位相差層付偏光子保護フィルムとして前記で作成した位相差付基材フィルムBをPVA系接着剤を介して貼り合せて、幅方向に対して直交方向の偏光軸を有する偏光板Cを作成した。得られた偏光板Cの光学特性を「日本分光製分光光度計V7100」で測定したところ、透過率41.0%、偏光度99.995%であった。
まず、光学フィルムの一例として偏光板について説明する。偏光板は、予め製造しておいたポリビニルアルコール系フィルム(偏光子)の片面に例えばTAC(トリアセチルセルロース)フィルム(偏光子保護フィルム)を貼り合わせ、他方面にPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムを貼り合せることで得られる。
16 第1切断装置
18 第1貼合装置
19 第1フィルム位置合わせ装置
22 第2搬送装置
26 第2切断装置
28 第2貼合装置
29 第2フィルム位置合わせ装置
F11 第1光学フィルム
F21 第2光学フィルム
R1 第1ロール原反
A1 巻芯
B1 偏光軸
R2 第2ロール原反
A2 巻芯
B2 偏光軸
W 液晶セル
Claims (12)
- 偏光子を含む光学フィルムが巻回されることにより形成されたロール原反から前記光学フィルムを送り出し、幅方向に前記光学フィルムを切断することによって、所定サイズに切断して液晶セルに貼り合せることにより光学表示装置を製造するための光学表示装置製造システムであって、
前記液晶セルの長辺又は短辺に対応する幅の第1光学フィルムを前記幅方向に対して直交方向に偏光軸が延びるように巻回することにより形成された第1ロール原反から、前記直交方向に前記第1光学フィルムを送り出す第1搬送装置と、
前記第1ロール原反に対して幅方向が互いに平行になるように配置され、前記第1光学フィルムと同一の幅を有する第2光学フィルムを前記幅方向に偏光軸が延びるように巻回することにより形成された第2ロール原反から、その幅方向に対して直交方向に前記第2光学フィルムを送り出す第2搬送装置と、
前記第1搬送装置により送り出される第1光学フィルムを前記所定サイズである前記液晶セルの短辺又は長辺に対応する間隔で切断する第1切断装置と、
前記第2搬送装置により送り出される第2光学フィルムを前記第1光学フィルムと同一の間隔で切断する第2切断装置と、
前記切断された前記第1光学フィルムを前記液晶セルの一方の面に貼り合せる第1貼合装置と、
前記切断された前記第2光学フィルムを前記液晶セルの他方の面に貼り合せる第2貼合装置とを備えたことを特徴とする光学表示装置製造システム。 - 前記第1貼合装置が前記液晶セルの前記一方の面に前記第1光学フィルムを貼り合わせる期間と、前記第2貼合装置が当該液晶セルの前記他方の面に前記第2光学フィルムを貼り合わせる期間とが、少なくとも一部重複していることを特徴とする請求項1に記載の光学表示装置製造システム。
- 前記第1光学フィルムの幅と、前記第2光学フィルムの幅とが、それぞれ前記液晶セルの長辺に対応する長さであることを特徴とする請求項1又は2に記載の光学表示装置製造システム。
- 前記第1光学フィルムの幅と、前記第2光学フィルムの幅とが、それぞれ前記液晶セルの短辺に対応する長さであることを特徴とする請求項1又は2に記載の光学表示装置製造システム。
- 前記液晶セルに対して、前記第1光学フィルムが、前記光学表示装置を視認する際に表側となる面に貼り合せられ、前記第2光学フィルムが、前記光学表示装置を視認する際に裏側となる面に貼り合せられることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光学表示装置製造システム。
- 前記第1光学フィルムと前記第2光学フィルムとの相対的な位置合わせを行うフィルム位置合わせ装置を備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の光学表示装置製造システム。
- 偏光子を含む光学フィルムが巻回されることにより形成されたロール原反から前記光学フィルムを送り出し、幅方向に前記光学フィルムを切断することによって、所定サイズに切断して液晶セルに貼り合せることにより光学表示装置を製造するための光学表示装置製造方法であって、
前記液晶セルの長辺又は短辺に対応する幅の第1光学フィルムを前記幅方向に対して直交方向に偏光軸が延びるように巻回することにより形成された第1ロール原反から、前記直交方向に前記第1光学フィルムを送り出す第1搬送ステップと、
前記第1ロール原反に対して幅方向が互いに平行になるように配置され、前記第1光学フィルムと同一の幅を有する第2光学フィルムを前記幅方向に偏光軸が延びるように巻回することにより形成された第2ロール原反から、その幅方向に対して直交方向に前記第2光学フィルムを送り出す第2搬送ステップと、
前記第1搬送ステップにより送り出される第1光学フィルムを前記所定サイズである前記液晶セルの短辺又は長辺に対応する間隔で切断する第1切断ステップと、
前記第2搬送ステップにより送り出される第2光学フィルムを前記第1光学フィルムと同一の間隔で切断する第2切断ステップと、
前記切断された前記第1光学フィルムを前記液晶セルの一方の面に貼り合せる第1貼合ステップと、
前記切断された前記第2光学フィルムを前記液晶セルの他方の面に貼り合せる第2貼合ステップとを備えたことを特徴とする光学表示装置製造方法。 - 前記第1貼合ステップで前記液晶セルの前記一方の面に前記第1光学フィルムを貼り合わせる期間と、前記第2貼合ステップで当該液晶セルの前記他方の面に前記第2光学フィルムを貼り合わせる期間とが、少なくとも一部重複していることを特徴とする請求項7に記載の光学表示装置製造方法。
- 前記第1光学フィルムの幅と、前記第2光学フィルムの幅とが、それぞれ前記液晶セルの長辺に対応する長さであることを特徴とする請求項7又は8に記載の光学表示装置製造方法。
- 前記第1光学フィルムの幅と、前記第2光学フィルムの幅とが、それぞれ前記液晶セルの短辺に対応する長さであることを特徴とする請求項7又は8に記載の光学表示装置製造方法。
- 前記液晶セルに対して、前記第1光学フィルムが、前記光学表示装置を視認する際に表側となる面に貼り合せられ、前記第2光学フィルムが、前記光学表示装置を視認する際に裏側となる面に貼り合せられることを特徴とする請求項7〜10のいずれかに記載の光学表示装置製造方法。
- 前記第1光学フィルムと前記第2光学フィルムとの相対的な位置合わせを行うフィルム位置合わせステップを備えたことを特徴とする請求項7〜11のいずれかに記載の光学表示装置製造方法。
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